Астрономы из года в год замечают, что "перегоревшее" гигантское светило подаёт признаки агонии. Судя по его состоянию, оно вот-вот осветит ночное небо фантастической вспышкой.
Название этой звезды, Бетельгейзе, дошло до нас через долгие века искажений, и лингвистам приходится рассуждать о его истинном происхождении. По всей вероятности, это арабское название, которое изначально должно было быть "йад аль Джауза", что переводится как "рука Близнеца". Вероятно, арабские астрономы использовали это название для обозначения созвездия Ориона. Затем оно было ошибочно переведено на латынь. Тем не менее, идея, что это "рука", помогает запомнить положение Бетельгейзе: в созвездии Ориона она действительно выглядит как плечо могучего героя, расположенное слева с нашей точки зрения. Кстати, нижняя правая звезда созвездия называется Ригель по той же простой логике: "рижль" в переводе с арабского означает "нога".
Современная астрономия позволяет определить тип, возраст и состав звезды по её внешнему виду и свету, составляя подробное описание. В случае Бетельгейзе был сделан вывод, что она в размерах превосходит Солнце как минимум в пятьсот раз. Если бы она находилась на расстоянии, например, Сатурна, то её размеры выглядели бы примерно таким образом. По сравнению с ней Солнце было бы для нас невидимой точкой.
Бетельгейзе превосходит Солнце в массе примерно в 16–17 раз, что указывает на её изначально значительно большие размеры. Однако сейчас она значительно раздулась по естественным причинам. В её ядре уже давно исчерпались запасы водорода, и термоядерные реакции, которые в солнечном ядре длительные, закончились моментально. Это явление, в свою очередь, привело к раздутию звезды. Бетельгейзе уже несколько десятков миллионов лет, и она появилась в небе примерно тогда, когда на Земле существовали предки людей. Теперь она находится на стадии исчерпания своих ресурсов, что типично для таких массивных звёзд, которые обычно называют "однодневками".
Ядро звезды, где прекратились термоядерные реакции, начинает сжиматься, так как больше нет препятствий для действия гравитации. Этот процесс приводит к дополнительному нагреванию ядра, превышающему температуру, создаваемую в результате ядерного синтеза. Этот избыточный нагрев воздействует на окружающие слои звезды, вызывая их расширение, аналогичное поднимающемуся тесту. Звёзды такого типа называются красными гигантами, а в случае Бетельгейзе, с её огромными размерами, - сверхгигантами. Эти звёзды являются "умирающими", то есть находятся на завершающей стадии своего эволюционного цикла, который продолжается, пока в ядре есть топливо для ядерных реакций.
В случае с Бетельгейзе очевидно, что запасов топлива для ядерных реакций уже недостаточно, но в последнее время наблюдаются изменения, которые рассматриваются как явные признаки наступления логического завершения этой короткой, но яркой, жизни звезды. Например, в 2019 году её вид претерпел изменения.
В последующие годы Бетельгейзе претерпела неожиданные изменения, проявляя как потускнение, так и резкое увеличение яркости. Эти флуктуации в её яркости связывают с "пульсациями". Учёные стараются понять природу этих изменений и механизм, лежащий в их основе. Изначально предполагалось, что колебания яркости связаны с вращением Бетельгейзе вокруг своей оси со скоростью, превышающей ожидаемую при её массе, и даже существовало предположение о возможном воздействии другой звезды. Однако теперь выдвигается альтернативная гипотеза, согласно которой эти изменения связаны с конвекцией внутри звезды — постоянным перемешиванием её масс, аналогичным процессу варения каши, где более нагретое вещество поднимается, а более холодное опускается. Тёмные области на Бетельгейзе, согласно этой гипотезе, представляют собой зоны, где вещество остывает и погружается в глубины звезды.
Однако несмотря на "пульсации", Бетельгейзе, по-видимому, неизбежно придёт конец. И что же произойдет? Возникнет впечатляющее и красивое явление, известное как сверхновая вспышка. Термин "сверхновая" возник потому, что астрономы даже не подозревали о существовании некоторых звёзд до тех пор, пока они не взорвались.
Взрыв сверхновой представляет собой выброс раздутой оболочки звезды. Этот момент виден по всей галактике на протяжении нескольких дней или даже недель. В результате выброшенное вещество остается вокруг бывшего звездного ядра, образуя великолепное облако. Примером такого явления является знаменитая Крабовидная туманность.
Сжатое и лишенное мантии ядро массивной звезды после взрыва сверхновой может стать либо нейтронной звездой, либо чёрной дырой. В случае с Бетельгейзе учёные предполагают, что она превратится в нейтронную звезду.
Взрыв сверхновой сопровождается мощной вспышкой гамма-излучения. Благодаря расстоянию Бетельгейзе от Земли, примерно 600–650 световых лет, учёные не считают, что это излучение представляет угрозу для нас.
Если бы наше Солнце взорвалось, это полностью уничтожило бы жизнь на Земле. Однако Солнце слишком маломассивно, чтобы стать сверхновой. Поэтому учёные сосредоточены на поиске жизни на планетах карликовых звёзд, не питая надежд на гигантов вроде Бетельгейзе, так как время для возникновения жизни на них слишком короткое, а взрыв сверхновой и жизнь несовместимы.
